• - Pretest Analysis :

  Modal 시험의 계획 시뮬레이션 및 최적화를 위한 사전 모의시험

• - Correlation Analysis :

  모델, Shape 또는 함수를 가지고 있는 두 데이터 세트 사이의 시각적이고 수치해석적인 상관관계 분석(FEA-Test, FEA-FEA, Test-Test)

• 기본 유한요소 해석; 관심 있는 주파수 영역에서 Mode Shape 분석. FEMtools Framework 또는 외부 솔버를 사용하여 유한요소 데이터를 불러오거나 계산
• Target Mode 선택; 에너지를 고려하여 관심주파수 대역에서 모드를 선택. 에너지 선택방법은 Modal Effective Mass, Kinetic Energy Fraction
• 후보 센서 위치의 선택; 접근성, 비용, 지오메트리 (surface, edge, corner nodes) 또는 사용자정의 평가 조건에 따라 센서위치 선택, 고정 센서 세트를 추가할 수 있음.
• 센서 위치 행렬(Metrics); 최적의 가진, Suspension 및 측정 위치와 방향을 찾기 위한 반자동방법.
  Modal displacement 또는 energy에 대한 정보를 사용하여 대상 모드를 관찰하며 Normalized Modal Displacements, Nodal Kinetic Eenrgy 방법이 사용된다.
• Sensor Elimination 방법; 이 방법은 Mode Shape들 사이의 선형 독립성 또는 직교성을 최적으로 유지하는 방식으로 후보 센서로부터 반복적으로 센서를 제거한다. Effective Independence Method, Elimination by MAC, Iterative Guyan reduction 방법 등이 있다.
• Mass Loading Evaluation; 모달 매개변수에 대한 가속도계 질량의 영향을 평가한다.
• 시험 모델의 생성 및 시험 모델이 내보내기; FE모델을 이용하여 시험 모델로 변환 후 모달 테스트 소프트웨어로 내보내기를 할 수 있다.
  센서 포인트 사이에 Trace line을 생성할 수 있고 면에 수직 방향은 FE 모델에서 얻을 수 있으며 측정 방향은 오일러 각도로 표시할 수 있다.

Pretest Analysis으로 답변을 할 수 있는 질문은 다음과 같다.

• 주어진 주파수 범위에서 몇 개의 모드를 예상할 수 있습니까?
• 후보 위 집합에서 센서, 가진기 및 서스펜션에 대한 최적의 위치와 방향은 무엇입니까?
• 유한요소 모델로 시험 모델을 만들고 모달 테스트 프로그램에서 읽을 수 있는 형식으로 시험모델을 내보낸다.
• 유한요소 모델에서 곡면 표면의 법선 방향을 결정하고 이 정보를 이용하여 모델시험 변위를 직교 좌표로 분석한다.
• 측정 방향은 오일러 각도로 어떻게 표현이 되느냐?
• 모달 매개변수에 대한 가속도계 질량의 영향을 평가 한다.

Pre-test Analysis 분석 도구를 사용하면 프로젝트 초기에 최적의 모달 시험 전략을 계획하고 FE모델의 검증 및 업데이트를 위한 모달 데이터의 품질을 높일 수 있다.

• 프로젝트 초기에 시험 전략을 세울 수 있음
• 센서, 가진 및 서스펜션의 최적 위치를 쉽게 발견할 수 있음
• Baseline FE Model에서 쉽고 빠르게 Test Model을 생성
• FE모델 검증 및 업데이트를 위한 모달 테스트 데이터의 품질 향상

• Spatial correlation : 응답 위치 사이의 공간에서 위치를 비교하여 테이블에 자유도를 매핑(Mapping)합니다. 이를 위해서는 모델의 방향과 모델의 사이즈를 변경해야 할 수 있으며 이 방법은 수동 또는 자동 도구를 사용하여 처리할 수 있습니다.
• Visual shape correlation : 시각적으로 시험 모드와 해석적 모드의 비교(static displacement shapes, mode shapes 그리고 operational shapes)
• Global shape correlation : 다양한 기준을 사용하여 시험 모드와 해석 모드의 global 비교, 결과는 Shape Pairing을 사용한다.
• Local shape correlation (error localization) : 시험 모드와 해석적 모드의 Spatial Correlation을 분석하며 결과는 국부 모델링 오차로 해석되거나 모델 업데이트 매개변수를 선택하기 위한 지침으로 사용
• Shape pairing : 모드 쌍의 테이블 생성(static, modal 또는 dynamic)
• FRF pairing : FRF쌍의 테이블 생성
• FRF correlation : 주파수의 함수로서 FRF 쌍의 Correlation 함수의 모드와 진폭을 계산
• Correlation coefficients : 응답의 선택으로부터 오차 함수의 값을 계산. 이 기능은 모델업데이트에서 업데이트 된 모델과 기존모델 사이의 차이를 모니터링 하는데 사용.

상관관계 분석은 FE 모델 검증, 최적은 시험조건 설계, 다양한 모델링 전략평가, 모델링 오류식별, 손상감지 등에 사용된다. 상관관계 분석 결과는 FE모델 업데이트 대상을 정의하는데 사용되며 유사한 Mode Shape이 FE 및 시험 데이터 베이스에서 식별되고 공진주파수 차이, MAC, 모달 변위와 항으로 Residues로서 제공된다. 다른 응용프로그램은 분석가에서 단지 측정할 수 있는 정보만을 제공하여 모달 댐핑이 그 예이다. 모달 댐핑은 실험적으로 얻어질 수 있으며 상관관계 분석을 사용하여 실험적인 것과 가장 잘 일치하는 으로 밝혀진 해석에 의한 Mode Shape에 적용할 수 다. 모달 상관관계 분석은 Operation 모달 분석으로 얻어진 시험 Mode Shape을 스케일링 하는데 용하며 석석적으로 얻은 Mode Shape에 의해 사용된 것과 동일한 스케일링이 Correlated된 시험모드에 적용될 수 있습니다.
Gobal 상관관계 분석과 달리 Spatial 상관관계 분석은 구조적 정보와 연결될 때 "모델링 에러"로 해석될 수 있는 더 좋거나 또는 더 나쁜 상관관계 영역을 식별하는데 사용된다. 이러한 도구를 사용하는 방법에 따라 그 결과는 업데이트 변수를 선택하는데 도움이 되거나 구조적 손상을 평가하는데 사용됩니다.

• FEA-Test, FEA-FEA, Test-Test 상관관계
• 자유도 쌍의 테이블 정의, 순위 및 필터링
• 자동 또는 수동 모델 매핑
• 방향성 및 다단 페어링
• 대용량 데이터의 효율적인 처리
• MAC 함수를 사용한 정적, 모달 및 operational shape 상관관계 분석
• 전체 또는 축소된 시스템 매트릭스를 사용하여 Auto- 또는 Cross-orthogonality 검사
• MAC 또는 직교 행렬을 사용한 자동 Mode Shape 페어링
• 축대칭과 같이 이중 모드가 나올 경우 자동적으로 Mode Shape 페어링
• MAC 기여도 분석
• Coordinate MAC (CoMAC), Coordinate Orthogonality Check (CORTHOG), Correlated Shape Difference 및 Modal Force Residue 분석을 사용한 Spatial shape 상관관계
• SAC, CSAC, CSF 등을 사용한 FRF 상관관계
• 국부 시험 좌표계를 이용한 상관관계

• 모든 정의, 편집 및 분석이 직관적인 메뉴와 대화상자 또는 자유 형식을 사용하는 명령어와 자동화 프로세스를 통하여 이루어 진다.
• 완벽한 전자 문서
• 모델 검사 및 결과 평가를 위한 전용 그래픽 뷰어
• 포인트 & 클릭 대화식 선택
• FEA 및 시험 데이터에 직접 접속

• 모든 Pretest 해석과 Correlation 해석은 FEMtools 스크립트 언어로 프로그램이 되어 있어서 쉽게 사용자가 수정하거나 확장이 가능
• 맞춤형 사용자 인터페이스
• 모든 FEA 데이터와 Test 데이터를 통합하는 것이 가능
• OS나 하드웨어에 관계없이 데이터 값이 호환

• FEMtools Framework with Basic FEA Solver (포함)
• Femtools Dynamics (포함)
  상기 모듈이 포함되어 있으며 다른 요구사항은 없다.

• Upgrade to FEMtools Model Updating
• Upgrade to FEMtools Full version
• Add on FE Data Interface & Drivers
• Add on Modal Parameter Extractor
• Add on Rigid Body Property Extractor